Бионичка рука, генска терапија ин виво и још 4 значајна открића у медицини КСКСИ века

1. Вештачка интелигенција

Неуронске мреже олакшавају и прецизније раде посао специјалиста. На пример, АИ моћиВештачка интелигенција у медицини / приход од података дијагностиковати болести: за ово, програм анализира резултате скрининга, а затим тражи обрасце. Штавише, све се дешава много брже него да је то урадила особа.

Такође вештачка интелигенција способанЕ. Л. Ром, И. Ф. Тсигелни. Вештачка интелигенција у лечењу дрога / Годишњи преглед фармакологије и токсикологије аутоматизовати процес избора лечења на основу медицинске историје, а такође значајно убрзајАИ у фармацеутској индустрији и развоју лекова / Тец4мед развој лекова и вакцина. Обично им је потребно неколико година да се развију и пусте у производњу, а вештачка интелигенција може да скрати време на годину дана. Обучена мрежа је способна и да израчуна успешне комбинације и да пронађе вероватан проценат успеха када их примењује. То јест, да би се истраживачи спасили од потребе да губе време на мање обећавајуће опције.

А већ има доказаних примера. Лек који је измислила вештачка интелигенција за борбу против опсесивно-компулзивног поремећаја је тестиранТ. Бурки. Нова парадигма за развој лекова / Тхе Ланцет у јавности 2020.

2. Биопринтинг

Трансплантација органа годишње помажеПроцењени број трансплантација органа широм света у 2020. / Статиста спаси стотине хиљада људи широм света. Али уопште погодан за трансплантацију јетре, срца или бубрега донора недостаци, тако да постоје огромни редови за такве операције.

Вероватно, биопринт, 3Д штампање органа или ткива, може да реши овај проблем. Научници широм света експериментишу са овом технологијом и већ су научили како да стварају кожеФранцуски старт-уп развија јединствену технологију за 4Д ласерско биоштампање живог ткива / 3Д медицинска конференција, ткиво јетре3Д Биопринтинг / Органово и срцеИстраживачи 3Д штампају срце са људским ткивом и крвним судовима / 3Д домородци.

Биопринтинг функционише овако:

1. научници сакупљатиШтампање будућности: 3Д биопринтери и њихова употреба / Аустралијска академија наука „мастила” за штампање, односно живих и здравих ћелија. Да бисте то урадили, или узмите жељени узорак директно од особе, или користите одрасле матичне ћелије.
2. Модел жељеног органа или ткива се креира на рачунару, често на основу резултата скенирања или МР.
3. Штампач је напуњен "мастилом" и другим органским или синтетичким материјалом, као што је колаген, који ће деловати као основа.
4. Следећа је технологија. Главе штампача постепено постављају биоматеријал на права места. Процес је спор и траје сатима.

Иако се такви органи не пресађују људима, они се користе само за клиничка испитивања. Али кости штампане на сличан начин, укључујући кости лобање75% људске лобање замењено 3Д штампаним материјалом / Ектреме Тецхљуди су већ пресађени. Могућности коришћења 3Д штампача у медицини нису ограничене на ово. Дакле, већ знају како да штампају лекове на њему: први узорци покренут у продаји у САД већ 2016.

3. Бионичке протезе

Вештачке замене за ампутиране удове људи су користили хиљадама година: дрвени прсти нашаоНа египатској мумији откривена дрвена протетика за ножни прст стар 3000 година / Наука уживо чак и мумије. Дуго времена су протезе или обављале само козметичке функције, или опремљенПротези у минулости: пацијенти кволи ним трпели / Магазин заменљиви функционални додаци, на пример у облику виљушке или куке. Иако је ова алтернатива била корисна, ипак није могла значајно побољшати квалитет живота пацијената.

научници дуго тражилиР. Вирт, Д. Р. Тејлор, Ф. Финлеи. Препознавање узорака протезе руке: историјска перспектива-завршни извештај / Билтен истраживања протетике решење које би могло да претвори протезу у пуноправни део тела, контролисан снагом мисли. Први успешни експерименти догодили су се већ у другој половини 20. века, међутим, масовна производња таквих удова успеоИзван човека: 8 организација које праве бионичка открића / Вареабле успоставити тек у 21. веку. Захваљујући развоју бионичке технологије.

Тајна рада роботских „рука” или „нога” је у миосензорима: они се држе мишићног ткива, реагују на мождане сигнале и преносе их на протезу. Довољно је размислити о жељеној радњи, а нови уд ће је извршити. Као резултат тога, особа не треба дуго да се прилагођава, озбиљно мења навике, одустаје од хобија и спорта.

Бионичке технологије омогућавају стварање других врста протеза, на пример, делимично видеће окоВештачки вид: шта људи са бионичким очима виде / Разговор и егзоскелетЕксо бионицс.

Неке модерне протетске руке вам чак омогућавају да осетите! На пример, модуларни протетски екстремитет, који развијенаМодуларна протетска удова / Лабораторија за примењену физику Џона Хопкинса на Универзитету Џон Хопкинс. Унутар њега се налази више од 100 сензора који реагују на температуру, текстуру и локацију објекта.

4. Генска терапија ин виво

Могућност лечења наследних болести изазваних кваром одређеног гена, као што су цистична фиброза или спинална мишићна атрофија, почетакТ. Фридман, Р. Роблин. Генска терапија за људске генетске болести?: Предлози за генетску манипулацију код људи постављају тешке научне и етичке проблеме / Наука расправљало се 1970-их. Од тада појавиоГенска терапија - када се лече гени? / Генотек неколико технологија за "исправљање" стања пацијента: увођење новог гена, искључивање старог или замена здравом копијом.

Последње дуго време је спроведено само ек виво: неопходан материјал је узет из тела, третиран у лабораторији, а затим здрав поново имплантиран у тело. Међутим, неке од генских болести не могу се излечити на овај начин: не може се свака ћелија успешно култивисати ван тела. Стога су научници тражили други начин. И пронашли су то у генској терапији ин виво: у овом случају, лек се даје пацијенту, а корекција гена догађаГенска терапија: Упознајте лекове будућности / Биомолекул право унутар тела.

Први такав алат регистрован је у Европи 2012. године. Звао се Глибера и требало је да помогне људима са недостатком ЛПЛ гена који узрокује накупљање триглицерида и тешки панкреатитис. Међутим, лек је укинут и већ 2017 опозванаГлибера / Европска агенција за лекове његова регистрација: за то је било мало потребе, а постојале су и једноставније и исплативије опције лечења.

Од тада се појавило још неколико лекова, већ успешнијих. На пример, Луктурна лечи Леберову амаурозу, ретку форму наследног слепила, а Золгенсма лечи одређене врсте спиналне мишићне атрофије.

5. Робот хирург

Роботи помоћници су потребни не само да би олакшали рад хирурга, већ и да би добили успешан резултат у посебно прецизним операцијама, на пример, на мозгу. Експерименти са таквим технологијама почели су 1980-их. Тада је створено неколико машина одједном. Међу њима:

• Артробот. Он позициониранПрви светски хируршки робот / Тхе Медицал Пост и фиксирао ногу пацијента током операције - дозвољено да одбије да укључи помоћнике у овај рад.
• ПУМА‑560. коришћениПУМА 560/Британница за прву роботску биопсију. Машина је одредила жељено место убацивања игле на основу података томографије.
• ПРОБОТ. ПомогаоПробот/Империал Цоллеге Лондон извршити прецизне операције на простати.
• РОБОДОЦ. упрошћеноРободоц’ изводи прву успешну операцију на људима / УПИ артропластика зглоба, због исецања тачног дела кости кука.

Сви су, међутим, коришћени приватно и прилично експериментално. Први робот, који је почео да се масовно привлачи у помоћ хирурга, био је "Да Винци» (одобрење ФДА, Министарство здравља САД, готда Винчи хируршки систем / Другватцх 2000. године). Омогућава вам да обављате сложене операције на минимално инвазиван начин, односно уз најмању штету за пацијента. Може се користити у кардио и неурохирургији, урологији, гинекологији и другим областима.

„да Винчи” има четири „руке”, али не изводи сам операцију: контролише га хирург помоћу конзоле. Узгред, не нужно из суседне собе: можете контролисати робота, бићеХирург који оперише са удаљености од 400 км / ББЦ чак и стотинама миља далеко. Да Винчи се користи у многим земљама широм света. На пример, у Русији је помогао да изврши више од 24,5 хиљада операција.

6. Виртуелна мапа и имунотерапија против рака

Сваке године у свету поправитиРак данас / Светска здравствена организација милиони нових случајева дијагнозе различитих врста рака. И научници стално раде на проучавању онколошких болести: покушавају да разумеју посебности понашања ћелија и пронађу алтернативне ефикасне методе лечења.

Последњих година појавило се неколико занимљивих открића у овом правцу. На пример, истраживачи са Универзитета у Кембриџу направили су интерактивну мапу тумора рака користећи ВР технологију. Она је омогућава3Д модел користи ВР за виртуелно испитивање ћелија рака / Спринг Висе „прошетајте“ кроз његове различите делове, баш као у онлајн мапама градова, и детаљно испитајте сваки скуп ћелија. Да би направили мапу, научници су узели биопсију тумора пацијента, исекли узорак на танке кришке, извршили низ тестова како би прикупили информације о генетском материјалу и учитали податке у систем. Програм се може ажурирати преузимањем нових информација: за снимање и посматрање тачно како тумор напредује и како његове ћелије интерагују.

Још једно важно откриће је већ повезано са лечењем рака. Направили су га амерички и јапански имунолози Џејмс Елисон и Тасуку Хоњо. Без обзира једни на друге, они откривеноНобелова награда за физиологију или медицину - 2018 / Елементи механизми у људском телу који инхибирају рад Т-лимфоцита. Ако су ови механизми онемогућени, имуни систем почиње сам да се бори са ћелијама рака. За свој рад, научници гот Нобелова награда 2018. Захваљујући њиховом открићу, створени су лекови који деблокирају имуни систем, посебно ипилимумаб и ниволумаб. Клиничка испитивања ПрикажиЈ. Ларкин, В. Цхиарион-Силени, Р. Гонзалес, Ј. Гроб, П. Рутковски, Ц. Д. Лао, Д. Шадендорф, Ј. Вагстафф, Р. Думмер, П. Ф. Феручи, М. Смајли. Петогодишње преживљавање са комбинованим ниволумабом и ипилимумабом у узнапредовалом меланому / Тхе Нев Енгланд Јоурнал оф Медицинеда заиста могу побољшати резултате лечења, на пример, меланома (рак коже).